上海中医药大学：《医用分子生物学》课程教学资源（PPT课件）第三章 基因组的结构与功能

第三章基因组的结构与功能

第三章 基因组的结构与功能

基因组 (genome) 细胞或生物体中，一套完整单倍体 的遗传物质的总和 如人：22常+X,Y,+线粒体基因组 基因组的结构： 指不同的基因功能区域在核酸分 子中的分布和排列情况。 基因组的功能：贮存和表达遗传信息

基因组（genome）： 细胞或生物体中，一套完整单倍体 的遗传物质的总和。 如人： 22常+ X， Y，+ 线粒体基因组 基因组的结构： 指不同的基因功能区域在核酸分 子中的分布和排列情况。 基因组的功能：贮存和表达遗传信息

第一节：病毒基因组 一、病毒基因组核酸的主要类型 DNA 双链DNA:HBV 单链DNA:M13噬菌体 分类 RNA 双链RNA 单链负股RNA 单链正股RNA 正股(+)：序列与mRNA相同的链 负股(-)：序列与mRNA互补的链

第一节： 病毒基因组 一、病毒基因组核酸的主要类型 双链RNA 单链负股RNA 单链正股RNA 分类 DNA RNA 双链DNA：HBV 单链DNA：M13噬菌体 正股(+)：序列与mRNA相同的链 负股(-)：序列与mRNA互补的链

二、病毒基因组的特点 1.基因组大小相差很大： HBV:3.2kb 痘病毒：300kb 2.核酸结构多样性： DNA或RNA 单链或双链 合环状分子或线性分子 3.基因组有连续的，有不连续的 大多数连续 流感病毒：8条单链NA 4,编码序列>90%（基因组）

二、病毒基因组的特点 1．基因组大小相差很大： HBV：3.2kb 痘病毒：300 kb 2．核酸结构多样性： DNA 或RNA 单链或双链 合环状分子或线性分子 3．基因组有连续的，有不连续的 大多数连续 流感病毒：8条单链RNA 4．编码序列>90%(基因组)

5.多为单拷贝，即每个基因只出现一次 6.基因有连续的和间断的（有内含子） 7.相关基因丛集：功能上相关的基因排列在一起 8.有重叠基因 9含有不规则结构基因 基因之间无间隔区. mRNA5'端无帽子结构 结构基因本身无翻译起始序列

5. 多为单拷贝,即每个基因只出现一次 6..基因有连续的和间断的 (有内含子) 7.相关基因丛集: 功能上相关的基因排列在一起 8.有重叠基因 9.含有不规则结构基因 基因之间无间隔区. mRNA５＇端无帽子结构. 结构基因本身无翻译起始序列

三、典型病毒基因组介绍 1.SV40病毒基因组 VP1 VP3 VP2 80 20 DNA 60 40 T andgen

三、典型病毒基因组介绍 1. SV40病毒基因组

双链环状DNA:5243bp 早期转录区：一个基因（2个蛋白质 t,T) 调控区(~400bp)：复制起始点，启动子，增强子 晚期转录区：先转录出一个多顺反子mRA VP1 nRNA AUG位于VP2和VP3内 VP2 mRNA VP3 mRNA VP3比VP2N端少1/3

双链环状DNA：5243bp 早期转录区：一个基因（2个蛋白质 t，T） 调控区（400bp）：复制起始点，启动子，增强子 晚期转录区：先转录出一个多顺反子mRNA VP1 mRNA VP2 mRNA VP3 mRNA VP3比VP2N端少1/3 AUG 位于VP2和 VP3内

内含子1 UAA 前体mRNA 内含子2 剪接方式1： 剪接方式2： 去除内含子1 去除内含子2 UAA t-mRNA T-mRNA t-抗原 T抗原 分布于核内：100KD 分布于胞浆内：18KD T-抗原和t-抗原mRNA前体的不同剪接方式

UAA 内含子1 内含子2 前体mRNA 剪接方式1： 去除内含子1 剪接方式2： 去除内含子2 T-mRNA t -mRNA T- 抗原 t-抗原 分布于核内：100 KD 分布于胞浆内：18 KD T - 抗原和t-抗原mRNA前体的不同剪接方式 UAA

2、逆转录病毒(retrovi ruses) (1)一般特征 病毒(+)股RNA为2个拷贝，基本结构为： 5'帽一R一U5一PB-一DLS-V一gag一po1一 env- (onc-)-C-PB+-U3-R-poly (A)n 病毒颗粒中有两条相同的正股RNA+两条来自宿主细胞的tRNA

2、逆转录病毒(retroviruses) （1）一般特征 病毒(+)股RNA为2个拷贝,基本结构为: ５＇帽－R－U5－PB－－DLS－－gag－pol－env－ (onc－)－ C－PB＋－U3－R－poly(A)n 病毒颗粒中有两条相同的正股RNA+两条来自宿主细胞的tRNA

A:编码区：所有逆转录病毒均含有3个基本结构基因 gag: 病毒衣壳蛋白 pol: 肽链内切酶，一个逆转录酶，一个与前病毒整 合相关的酶 env 包膜蛋白 B:非编码区：与基因组复制和基因表达有关 A: R区：两端的重复序列，与cDNA合成有关 B: 引物结合区(primer binding site,PB) C: U区：〔U3含强启动子，起始转录RNA U5 与转录终止和加oo l yA有关 D:DLS-y-C区 DLS:两条病毒(+)RNA链结合位点 V:包装信号：RNA装入病毒颗粒 C:i 调控区

A：编码区:所有逆转录病毒均含有3个基本结构基因 gag: 病毒衣壳蛋白 pol: 肽链内切酶,一个逆转录酶,一个与前病毒整 合相关的酶 env: 包膜蛋白 B：非编码区: 与基因组复制和基因表达有关 A: R区: 两端的重复序列,与cDNA合成有关 B: 引物结合区(primer binding site, PB) C: U区: U3 含强启动子,起始转录RNA. U5 与转录终止和加polyA有关 D: DLS--C区: DLS:两条病毒(+)RNA链结合位点 : 包装信号:RNA装入病毒颗粒 C: 调控区